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《波峰焊原理和工藝流程_回流焊和波峰焊的區(qū)別.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、波峰焊原理和工藝流程_回流焊和波峰焊的區(qū)別 波峰焊概要 波峰焊是指將熔化的軟釬焊料(鉛錫合金),經(jīng)電動(dòng)泵或電磁泵噴流成設(shè)計(jì)要求的焊料波峰,亦可通過向焊料池注入氮?dú)鈦硇纬?,使預(yù)先裝有元器件的印制板通過焊料波峰,實(shí)現(xiàn)元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機(jī)械與電氣連接的軟釬焊?! 〔ǚ搴甘亲尣寮宓暮附用嬷苯优c高溫液態(tài)錫接觸達(dá)到焊接目的,其高溫液態(tài)錫保持一個(gè)斜面,并由特殊裝置使液態(tài)錫形成一道道類似波浪的現(xiàn)象,所以叫“波峰焊”,其主要材料是焊錫條?! 〔ǚ搴竷?yōu)點(diǎn) 1.由于大量的焊料處于流動(dòng)狀態(tài),使得印制
2、電路板的被焊面能充分地與焊料接觸,導(dǎo)熱性好?! ?.顯著地縮短了焊料與印制電路板的接觸時(shí)間?! ?.運(yùn)送印制電路板的傳動(dòng)系統(tǒng)只作直線運(yùn)動(dòng)制作簡單?! 〔ǚ搴溉秉c(diǎn) 焊料在很高的溫度下以很高的速度噴向空氣中,氧化較多,生成的氧化物往往會(huì)造成各種形式的焊接缺陷?! 〔ǚ搴傅幕竟ぷ髟怼 〔ǚ搴甘欠N借助泵壓作用,使熔融的液態(tài)焊料表面形成特定形狀的焊料波,當(dāng)插裝了元器件的裝聯(lián)組件以定角度通過焊料波時(shí),在引腳焊區(qū)形成焊點(diǎn)的工藝技術(shù)。組件在由鏈?zhǔn)絺魉蛶魉偷倪^程中,先在焊機(jī)預(yù)熱區(qū)進(jìn)行預(yù)熱(組件預(yù)熱及其所要達(dá)
3、到的溫度依然由預(yù)定的溫度曲線控制)。實(shí)際焊接中,通常還要控制組件面的預(yù)熱溫度,因此許多設(shè)備都增加了相應(yīng)的溫度檢測裝置(如紅外探測器)。預(yù)熱后,組件進(jìn)入鉛槽進(jìn)行焊接。錫槽盛有熔融的液態(tài)焊料,鋼槽底部噴嘴將熔碰焊料訂出定形狀的波哆,這樣,在組件焊接面通過波時(shí)就被焊料波加熱,同時(shí)焊料波也就潤濕焊區(qū)并進(jìn)行擴(kuò)展填充,終實(shí)現(xiàn)焊接過程?! ★@然,波峰焊是采用對流傳熱原理對焊區(qū)進(jìn)行加熱的。熔融的焊料波作為熱源,它方面流動(dòng)以沖刷引腳焊區(qū),另方面也起到了熱傳導(dǎo)作用,引腳焊區(qū)正是在此作用下加熱的。采用銀鉛焊料時(shí),熔融焊
4、料溫度通??刂圃?45℃左右。為了保證焊區(qū)升溫,焊料波通常具有定寬度,這樣,當(dāng)組件焊接面通過波時(shí)就有充分的加熱、潤濕等時(shí)間。傳統(tǒng)的波峰焊中,般采用個(gè)波,而且波比較平坦。隨著鉛焊料的使用,目前多采取雙波形式?! ≡骷囊_為液態(tài)焊料浸入金屬化通孔提供了條途徑。當(dāng)引腳接觸到焊料波后,借助于表面張力的作用,液態(tài)焊料沿引腳和孔壁向上爬升。金屬化通孔的毛細(xì)管作用進(jìn)步促進(jìn)了焊料的爬升。焊料到達(dá)PcB部焊盤后,在焊盤的表面張力作用下鋪展開來。上升中的焊料排出了通孔中的焊劑氣體和空氣,從而填充了通孔,在冷卻后終
5、形成了焊點(diǎn)?! 〔ǚ搴腹に嚵鞒獭 【€路板通過傳送帶進(jìn)入波峰焊機(jī)以后,會(huì)經(jīng)過某個(gè)形式的助焊劑涂敷裝置,在這里助焊劑利用波峰、發(fā)泡或噴射的方法涂敷到線路板上。由于大多數(shù)助焊劑在焊接時(shí)必須要達(dá)到并保持一個(gè)活化溫度來保證焊點(diǎn)的完全浸潤,因此線路板在進(jìn)入波峰槽前要先經(jīng)過一個(gè)預(yù)熱區(qū)。助焊劑涂敷之后的預(yù)熱可以逐漸提升PCB的溫度并使助焊劑活化,這個(gè)過程還能減小組裝件進(jìn)入波峰時(shí)產(chǎn)生的熱沖擊。它還可以用來蒸發(fā)掉所有可能吸收的潮氣或稀釋助焊劑的載體溶劑,如果這些東西不被去除的話,它們會(huì)在過波峰時(shí)沸騰并造成焊錫濺射,或
6、者產(chǎn)生蒸汽留在焊錫里面形成中空的焊點(diǎn)或砂眼。另外,由于雙面板和多層板的熱容量較大,因此它們比單面板需要更高的預(yù)熱溫度。 目前波峰焊機(jī)基本上采用熱輻射方式進(jìn)行預(yù)熱,最常用的波峰焊預(yù)熱方法有強(qiáng)制熱風(fēng)對流、電熱板對流、電熱棒加熱及紅外加熱等。在這些方法中,強(qiáng)制熱風(fēng)對流通常被認(rèn)為是大多數(shù)工藝?yán)锊ǚ搴笝C(jī)最有效的熱量傳遞方法。在預(yù)熱之后,線路板用單波(λ波)或雙波(擾流波和λ波)方式進(jìn)行焊接。對穿孔式元件來講單波就足夠了,線路板進(jìn)入波峰時(shí),焊錫流動(dòng)的方向和板子的行進(jìn)方向相反,可在元件引腳周圍產(chǎn)生渦流。這就象
7、是一種洗刷,將上面所有助焊劑和氧化膜的殘余物去除,在焊點(diǎn)到達(dá)浸潤溫度時(shí)形成浸潤。 對于混和技術(shù)組裝件,一般在λ波前還采用了擾流波。這種波比較窄,擾動(dòng)時(shí)帶有較高的垂直壓力,可使焊錫很好地滲入到安放緊湊的引腳和表面安裝元件(SMD)焊盤之間,然后用λ波完成焊點(diǎn)的成形。在對未來的設(shè)備和供應(yīng)商作任何評定之前,需要確定用波峰進(jìn)行焊接的板子的所有技術(shù)規(guī)格,因?yàn)檫@些可以決定所需機(jī)器的性能。